2205双相不锈钢

双相不锈钢2205合金是由21%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。

特点
1.双相不锈钢2205合金与316L和317L奥氏体不锈钢相比,2205合金在抗斑蚀及裂隙腐蚀方面的性能更优越,它具有很高的抗腐蚀能力,与奥氏体相比,它的热膨胀系数更低,导热性更高。
2.双相不锈钢2205合金与奥氏体不锈钢相比,它的耐压强度是其两倍，与316L和317L相比,设计者可以减轻其重量。2205合金特别适用于50°F/+600°F温度范围内，在严格限制的情况下(尤其对于焊接结构),也可以用于更低的温度。

化学成分：C≤0.030Mn≤2.00Si≤1.00p≤0.030S≤0.020Cr22.0-23.0Ni4.5-6.5Mo3.0-3.5N0.14-0.20(奥氏体铁素体型)

双相不锈钢(Duplex stainless steel)
双相不锈钢是一种铁素体相和奥氏体相共存的不锈钢,同时也是集优良的耐蚀
性能、高强度和易于加工制造等诸多优异性能于一身的钢种.

双相不锈钢已经有60多年的历史,世界上第一批双相不锈钢于1930年在瑞典
生产出来并用于亚硫酸盐造纸工业.
1968年不锈钢精炼工艺一氩氧脱碳工艺(AOD)的发明,使一系列新的不锈钢的产生成为可能。AOD工艺带来的诸多进步之一就是合金元素N的添加,双相不锈钢添加N元素可以使焊接状态下热影响区的韧性和耐蚀性能接近于基体金属的性能,还可以降低有害金属间相的形成速率。
双相不锈钢同奥氏体不锈钢一样,是一种按腐蚀性能排序的钢种,腐蚀性能取
决于它们的合金成分,双相不锈钢一直在不断发展,现代的双相不锈钢可以分
为四种类型：
1、不含Mo的低级双相不锈钢2304
2、标准双相不锈钢2205,占双相钢总量的80%以上
3.25%Cr的双相不锈钢,典型代表合金255,可归为超级双相不锈钢
4、超级双相不锈钢,含25-26%Cr,与255合金相比Mo和N的含量增加,典型
代表钢种2507
双相不锈钢中的合金元素主要是Cr.Mo、N、Ni,它们在双相钢中的作用如下
1.
Cr
钢中最少含有10.5%的Cr才能形成保护钢不受大气腐蚀的稳定的钝化膜,不锈
钢的耐蚀性能随Cr的含量提高而增强。Cr是铁素体元素,它可以使具有体心
立方晶格的铁组织稳定,也可以提高钢在高温下的抗氧化能力
2、Mo
Mo与Cr协同作用能提高不锈钢的抗氯化物腐蚀的能力,Mo在氯化物环境下的抗点蚀和缝隙腐蚀的能力是Cr的3倍(参见CPT公式).Mo是铁素体形成元素,同样能促进形成金属间相。因此,通常奥氏体不锈钢中Mo含量小于75%双相钢中小于4%

N

N元素可增加奥氏体和双相不锈钢的抗点蚀和缝隙腐蚀的能力,并可以显著地提
高钢的强度,它是固溶强化最有效的一个元素。在提高钢强度的同时,N元素还
可以增加奥氏体不锈钢和双相不锈钢的韧性,延缓金属间相的形成,使双相不
锈钢有足够的时间进行加工和制造,还可以抵消因高Cr、Mo所带来的易于形
成α相的倾向,
N是强烈的奥氏体元素,在奥氏体不锈钢中能部分取代Ni,双相不锈钢中一般
加入几乎接近溶解度极限的N和用以调整达到相平衡的N.铁素体元素Cr和
N与奥氏体形成元素N和N需要达到平衡,才能获得期望的双相组织.
4、Ni
Ni是稳定奥氏体组织的元素,铁基合金中添加Ni可促使不锈钢从体心立方晶体
结构(铁素体)转化为面心立方晶体结构(奥氏体)Ni可以延缓金属间相的形成,但效果远不如N有效.